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“路橋湘軍”再創(chuàng)世界神奇

2017-12-20 629 0

  主塔高聳入云,吊索宛若琴弦,大橋飛架東西。冬日時(shí)節(jié),全線貫通的杭瑞高速洞庭湖大橋如一條巨龍,橫臥在洞庭湖的碧波之上,蔚為壯觀。
  橋高人為峰!洞庭湖大橋是杭瑞高速的控制性工程,大橋主跨1480米,被譽(yù)為橋梁界的又一個(gè)“世界跨度”。湖南省交通水利建設(shè)集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)方聯(lián)民介紹,大橋建設(shè)過(guò)程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、位置特殊、環(huán)境復(fù)雜、施工技術(shù)難度高,是一個(gè)在新結(jié)構(gòu)、新工藝、新裝備與新材料上開(kāi)世界橋梁建設(shè)之先河的經(jīng)典之作,可謂創(chuàng)新無(wú)處不在。
  洞庭湖大橋的“世界跨度”是怎樣煉成的?建設(shè)過(guò)程中有哪些高精尖技術(shù)創(chuàng)新?又折射出了一個(gè)怎樣的“新湖南”?我們一起去探秘。
  “瀟湘琴韻”舉世無(wú)雙
  大湖應(yīng)嘆世界殊!在洞庭湖上空建懸索橋,一開(kāi)始就與世界級(jí)難題狹路相逢??缍惹八从?,地質(zhì)異常復(fù)雜,氣象千變?nèi)f化,吊裝難度高等,而且施工中不斷面臨各種新難題。
  “繼續(xù)采用世界領(lǐng)先的懸索橋建造技術(shù),我們有信心創(chuàng)造比矮寨大橋更高的新高度!”當(dāng)時(shí),中國(guó)工程設(shè)計(jì)大師、著名橋梁專(zhuān)家、湖南省交通水利建設(shè)集團(tuán)有限公司總經(jīng)理(時(shí)任省交通設(shè)計(jì)院黨委書(shū)記)胡建華走到前臺(tái),話語(yǔ)擲地有聲。
  “瀟湘琴韻”設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。湖南路橋建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)馬捷介紹,按設(shè)計(jì)洞庭湖大橋兩座索塔分別高206米、203米;全長(zhǎng)2390米,為雙向6車(chē)道設(shè)計(jì);大橋主跨1480米,跨度相比連創(chuàng)4個(gè)“世界第一”的矮寨大橋要長(zhǎng)304米,是目前世界第二、國(guó)內(nèi)第一大跨徑的鋼桁梁懸索橋。這些技術(shù)指標(biāo)代表著橋梁建設(shè)的新高度。
  迎難而上,勇攀高峰。肩負(fù)省交通運(yùn)輸廳領(lǐng)導(dǎo)重托,方聯(lián)民掛帥出征,擔(dān)綱大岳高速洞庭湖大橋工作領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)。該橋的設(shè)計(jì)單位,是被中國(guó)交通運(yùn)輸部授予“中國(guó)橋梁十大設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)”的省交通設(shè)計(jì)院;該橋的施工單位為湖南路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司與中交路橋建設(shè)有限公司,其中湖南路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司被授予“中國(guó)橋梁十大英雄團(tuán)隊(duì)”。中外橋梁專(zhuān)家認(rèn)為洞庭湖大橋?qū)⑹鞘澜鐦蛄航ㄔO(shè)史上又一壯舉!
  “看不見(jiàn)”的基礎(chǔ)施工
  洞庭湖大橋施工之初,復(fù)雜地質(zhì)條件下的樁基和地連墻成孔(槽)等施工成了“攔路虎”。項(xiàng)目部針對(duì)難點(diǎn),組織技術(shù)攻關(guān)。大橋公司負(fù)責(zé)人參與指導(dǎo),項(xiàng)目部對(duì)回旋鉆機(jī)鉆具進(jìn)行了技術(shù)改造,發(fā)明了“錐形雙吸渣口鉆頭”,大大提高了樁基鉆進(jìn)速度。杭瑞高速洞庭湖大橋A1標(biāo)段項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人朱立山記憶猶新:“由于是地下施工,整個(gè)施工過(guò)程是‘看不見(jiàn)’的,樁基礎(chǔ)施工可以說(shuō)是整個(gè)大橋建設(shè)的最大難點(diǎn)。”
  為保證在一個(gè)枯水季節(jié)完成鉆孔施工任務(wù),項(xiàng)目部采用旋挖鉆機(jī)開(kāi)孔,回旋鉆機(jī)接力鉆進(jìn),僅用4個(gè)半月的時(shí)間完成了40根直徑3米,樁長(zhǎng)57-68米不等的樁基礎(chǔ)施工。朱立山說(shuō):“這樣一來(lái),比同類(lèi)型橋梁鉆基礎(chǔ)施工節(jié)約了3個(gè)月的時(shí)間,其施工進(jìn)度達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。”
  “無(wú)人機(jī)”牽索越洞庭
  2016年4月28日,湖南路橋建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司利用無(wú)人飛行器牽引先導(dǎo)索過(guò)江,順利完成大岳高速洞庭湖大橋先導(dǎo)索架設(shè)任務(wù),實(shí)現(xiàn)兩岸空中“會(huì)師”,標(biāo)志著大橋施工由下部施工轉(zhuǎn)入上部結(jié)構(gòu)安裝工序,也成為業(yè)界津津樂(lè)道的又一科技創(chuàng)新。
  在國(guó)內(nèi)大跨徑懸索橋施工中,通常采用人工拽拉、拖輪牽引、火箭拋送、熱氣球牽引和直升機(jī)牽引等先導(dǎo)索過(guò)江施工方法。當(dāng)天,一臺(tái)八翼無(wú)人飛行器從岳陽(yáng)岸主塔門(mén)架起飛,飛行7分多鐘將直徑2毫米的纖維繩先導(dǎo)索牽引至洞庭湖對(duì)岸的君山側(cè)塔頂,完成兩岸牽引繩對(duì)接,大橋?qū)崿F(xiàn)空中“會(huì)師”。作為大橋施工控制關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),先導(dǎo)索牽引完成后,將利用卷?yè)P(yáng)機(jī)以小繩牽引大繩的方式,經(jīng)過(guò)八次循環(huán)牽引,完成主牽引繩架設(shè),隨后利用主牽引繩完成貓道承重繩、門(mén)架承重繩及主纜索股牽引,最終完成貓道施工和主纜架設(shè),并將兩岸索塔連為一體,形成空中通道和作業(yè)平臺(tái)。
  “同傳統(tǒng)施工工藝相比,無(wú)人飛行器有體積小、重量輕、操控簡(jiǎn)便、安全高效、且不受地形影響,無(wú)需封航等優(yōu)點(diǎn)。”A1標(biāo)段項(xiàng)目部黨支部書(shū)記梁先勇道出其中的妙處。
  “永葆‘青春’”的主纜
  目前,洞庭湖大橋上構(gòu)工程全部結(jié)束,橋面鋪設(shè)施工也已進(jìn)入尾聲,“瀟湘琴韻”雄姿初現(xiàn),除屹立洞庭兩岸的豎琴琴架,最顯眼的要數(shù)串起如琴弦的吊索那兩根粗大的主纜了。主纜架設(shè),也是大橋上部結(jié)構(gòu)施工最為復(fù)雜、最為關(guān)鍵的工序,為重要的施工任務(wù)——鋼桁梁吊裝打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
  主纜真有這么重要?A1標(biāo)段項(xiàng)目部生產(chǎn)經(jīng)理周杜解密道,主纜是整座橋的主要承重結(jié)構(gòu),兩根主纜設(shè)計(jì)拉力達(dá)8萬(wàn)噸,對(duì)于大橋來(lái)說(shuō)主纜就是巨人的肩膀,擔(dān)負(fù)起成橋后所有的自重及行車(chē)荷載等重量。兩根主纜直徑886毫米,單根主纜由175根長(zhǎng)達(dá)2600米的索股組成,每根索股由127根直徑5.35毫米的高強(qiáng)鍍鋅鋼絲組成;主纜所用的鋼絲總長(zhǎng)達(dá)11.6萬(wàn)公里,近地球周長(zhǎng)的3倍。
  “還有更絕的,主纜可永葆‘青春’!”周杜說(shuō),首創(chuàng)1860級(jí)鋅鋁鍍層高強(qiáng)鋼絲+纏包帶+除濕系統(tǒng)等綜合防護(hù)措施,采用鍍鋅鋼絲纏絲+纏包帶的主纜防護(hù)體系,給主纜穿上了一件雨衣,提高了防護(hù)等級(jí),降低大橋運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)成本,延長(zhǎng)大橋主纜使用壽命。
  “絲毫不差”的完美對(duì)接
  洞庭湖大橋作為一座世界級(jí)橋梁,建設(shè)中面臨湖區(qū)大體積承臺(tái)混凝土溫控、超高索塔機(jī)制砂高性能混凝土泵送、湖區(qū)超重鋼錨梁整體吊裝、大跨徑鋼桁梁懸索橋合龍等四大技術(shù)難題。
  面對(duì)這些技術(shù)難題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)超前策劃,加強(qiáng)科技創(chuàng)新,攻堅(jiān)克難,先后參與了交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目與湖南省交通科技項(xiàng)目——“大跨徑鋼桁加勁梁懸索橋關(guān)鍵技術(shù)研究”,對(duì)板桁結(jié)合型加勁梁關(guān)鍵技術(shù)、大跨徑鋼桁加勁梁懸索橋抗風(fēng)性能等施工控制關(guān)鍵技術(shù)等多個(gè)專(zhuān)題進(jìn)行系統(tǒng)研究,最終實(shí)現(xiàn)了“三突破,雙首創(chuàng)”:大橋跨徑上的突破,主跨達(dá)1480米;吊重上的突破,吊機(jī)承重達(dá)600噸;梁段重量的突破,首段鋼梁重達(dá)456.1噸。首創(chuàng)“葫蘆形”錨碇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),以最經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工程適應(yīng)了錨碇的結(jié)構(gòu)要求;首創(chuàng)輕型組合橋面,解決鋼結(jié)構(gòu)疲勞開(kāi)裂和鋪裝層破損兩大世界級(jí)難題。
  施工過(guò)程中,A1標(biāo)段項(xiàng)目部創(chuàng)新不斷,先后采用副孔440噸支架平移施工法、上橫梁高空牛腿施工法等,采用支架整拼、整吊,鋼筋骨架地下預(yù)制整體安裝施工工藝,來(lái)進(jìn)行上橫梁施工,將高空作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榈孛婧凸S化作業(yè),將流水作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫凶鳂I(yè),既保證了施工質(zhì)量,提高了施工安全,還加快了施工進(jìn)度。項(xiàng)目部還首次采用板桁結(jié)合型加勁梁等多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,不僅實(shí)現(xiàn)了大橋“絲毫不差”的完美對(duì)接,還達(dá)到提高總體剛度、改善結(jié)構(gòu)抗風(fēng)性能、節(jié)省用鋼量、節(jié)約工程造價(jià)、確保安全高效的多重效果。
  “杭瑞高速洞庭湖大橋是名副其實(shí)的景觀大橋、科技大橋!”湖南省交通水利建設(shè)集團(tuán)副董事長(zhǎng),黨委副書(shū)記周雄飛介紹,大橋預(yù)計(jì)2018年春節(jié)前建成通車(chē),對(duì)完善國(guó)家高速公路網(wǎng)絡(luò)、促進(jìn)環(huán)洞庭湖經(jīng)濟(jì)圈和岳陽(yáng)市經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及對(duì)洞庭湖區(qū)域旅游開(kāi)發(fā)、防洪減災(zāi)等,具有重要意義!
  1400多年前,因?yàn)閯?chuàng)新,中國(guó)誕生了像趙州橋那樣領(lǐng)先世界的橋梁。如今,湖南交水建人不斷創(chuàng)新、勇攀高峰,實(shí)現(xiàn)一次次新跨越,在建橋史上締造出一個(gè)個(gè)世界神奇!

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